走回初相识,沃趣科技

罗小波·沃趣科技高级数据库技术专家,走回初相识

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原标题:初相识|performance_schema全方位介绍(一)

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捧不住

罗小波·沃趣科技高级数据库技术专家

风中扬起的沙

出品:沃趣科技

斟一壶老茶

IT从业多年,历任运维工程师、高级运维工程师、运维经理、数据库工程师,曾参与版本发布系统、轻量级监控系统、运维管理平台、数据库管理平台的设计与编写,熟悉MySQL体系结构,Innodb存储引擎,喜好专研开源技术,追求完美。

与时光对饮

|目
1、什么是performance_schema

在一首诗里

2、performance_schema使用快速入门

走回初相识

2.1. 检查当前数据库版本是否支持

2.2. 启用performance_schema

2.3. performance_schema表的分类

2.4.
performance_schema简单配置与使用

|导
很久之前,当我还在尝试着系统地学习performance_schema的时候,通过在网上各种搜索资料进行学习,但很遗憾,学习的效果并不是很明显,很多标称类似
“深入浅出performance_schema”
的文章,基本上都是那种动不动就贴源码的风格,然后深入了之后却出不来了。对系统学习performance_schema的作用甚微。

现在,很高兴的告诉大家,我们基于 MySQL
官方文档加上我们的验证,整理了一份可以系统学习 performance_schema
的资料分享给大家,为了方便大家阅读,我们整理为了一个系列,一共7篇文章。下面,请跟随我们一起开始performance_schema系统的学习之旅吧。

本文首先,大致介绍了什么是performance_schema?它能做什么?

然后,简单介绍了如何快速上手使用performance_schema的方法;

最后,简单介绍了performance_schema中由哪些表组成,这些表大致的作用是什么。

PS:本系列文章所使用的数据库版本为 MySQL
官方 5.7.17版本

|1、**什么是performance_schema**

MySQL的performance schema 用于监控MySQL
server在一个较低级别的运行过程中的资源消耗、资源等待等情况,它具有以下特点:

  1. 提供了一种在数据库运行时实时检查server的内部执行情况的方法。performance_schema
    数据库中的表使用performance_schema存储引擎。该数据库主要关注数据库运行过程中的性能相关的数据,与information_schema不同,information_schema主要关注server运行过程中的元数据信息
  2. performance_schema通过监视server的事件来实现监视server内部运行情况,
    “事件”就是server内部活动中所做的任何事情以及对应的时间消耗,利用这些信息来判断server中的相关资源消耗在了哪里?一般来说,事件可以是函数调用、操作系统的等待、SQL语句执行的阶段(如sql语句执行过程中的parsing

    sorting阶段)或者整个SQL语句与SQL语句集合。事件的采集可以方便的提供server中的相关存储引擎对磁盘文件、表I/O、表锁等资源的同步调用信息。
  3. performance_schema中的事件与写入二进制日志中的事件(描述数据修改的events)、事件计划调度程序(这是一种存储程序)的事件不同。performance_schema中的事件记录的是server执行某些活动对某些资源的消耗、耗时、这些活动执行的次数等情况。
  4. performance_schema中的事件只记录在本地server的performance_schema中,其下的这些表中数据发生变化时不会被写入binlog中,也不会通过复制机制被复制到其他server中。
  5. 当前活跃事件、历史事件和事件摘要相关的表中记录的信息。能提供某个事件的执行次数、使用时长。进而可用于分析某个特定线程、特定对象(如mutex或file)相关联的活动。
  6. PERFORMANCE_SCHEMA存储引擎使用server源代码中的“检测点”来实现事件数据的收集。对于performance_schema实现机制本身的代码没有相关的单独线程来检测,这与其他功能(如复制或事件计划程序)不同
  7. 收集的事件数据存储在performance_schema数据库的表中。这些表可以使用SELECT语句查询,也可以使用SQL语句更新performance_schema数据库中的表记录(如动态修改performance_schema的setup_*开头的几个配置表,但要注意:配置表的更改会立即生效,这会影响数据收集)
  8. performance_schema的表中的数据不会持久化存储在磁盘中,而是保存在内存中,一旦服务器重启,这些数据会丢失(包括配置表在内的整个performance_schema下的所有数据)
  9. MySQL支持的所有平台中事件监控功能都可用,但不同平台中用于统计事件时间开销的计时器类型可能会有所差异。

performance_schema实现机制遵循以下设计目标:

  1. 启用performance_schema不会导致server的行为发生变化。例如,它不会改变线程调度机制,不会导致查询执行计划(如EXPLAIN)发生变化
  2. 启用performance_schema之后,server会持续不间断地监测,开销很小。不会导致server不可用
  3. 在该实现机制中没有增加新的关键字或语句,解析器不会变化
  4. 即使performance_schema的监测机制在内部对某事件执行监测失败,也不会影响server正常运行
  5. 如果在开始收集事件数据时碰到有其他线程正在针对这些事件信息进行查询,那么查询会优先执行事件数据的收集,因为事件数据的收集是一个持续不断的过程,而检索(查询)这些事件数据仅仅只是在需要查看的时候才进行检索。也可能某些事件数据永远都不会去检索
  6. 需要很容易地添加新的instruments监测点
  7. instruments(事件采集项)代码版本化:如果instruments的代码发生了变更,旧的instruments代码还可以继续工作。
  8. 注意:MySQL sys
    schema是一组对象(包括相关的视图、存储过程和函数),可以方便地访问performance_schema收集的数据。同时检索的数据可读性也更高(例如:performance_schema中的时间单位是皮秒,经过sys
    schema查询时会转换为可读的us,ms,s,min,hour,day等单位),sys
    schem在5.7.x版本默认安装

|2、performance_schema使用快速入门

现在,是否觉得上面的介绍内容太过枯燥呢?如果你这么想,那就对了,我当初学习的时候也是这么想的。但现在,对于什么是performance_schema这个问题上,比起更早之前更清晰了呢?如果你还没有打算要放弃阅读本文的话,那么,请跟随我们开始进入到”边走边唱”环节吧!

2.1检查当前数据库版本是否支持

performance_schema被视为存储引擎。如果该引擎可用,则应该在INFORMATION_SCHEMA.ENGINES表或SHOW
ENGINES语句的输出中都可以看到它的SUPPORT值为YES,如下:

使用
INFORMATION_SCHEMA.ENGINES表来查询你的数据库实例是否支持INFORMATION_SCHEMA引擎

qogir_env@localhost :
performance_schema 02:41:41>
SELECT * FROM INFORMATION_SCHEMA.ENGINES WHERE ENGINE =’PERFORMANCE_SCHEMA’;

+——————–+———+——————–+————–+——+————+

| ENGINE |SUPPORT | COMMENT |TRANSACTIONS | XA |SAVEPOINTS |

+——————–+———+——————–+————–+——+————+

|PERFORMANCE_SCHEMA | YES
|Performance Schema | NO
|NO | NO |

+——————–+———+——————–+————–+——+————+

1row inset (0.00sec)

使用show命令来查询你的数据库实例是否支持INFORMATION_SCHEMA引擎

qogir_env@localhost :
performance_schema 02:41:54>
show engines;

+——————–+———+—————————————————————-+————–+——+————+

| Engine |Support | Comment

|Transactions | XA |Savepoints
|

+——————–+———+—————————————————————-+————–+——+————+

……

|PERFORMANCE_SCHEMA | YES
|Performance Schema

| NO |NO | NO |

……

9rows inset (0.00sec)

当我们看到PERFORMANCE_SCHEMA
对应的Support
字段输出为YES时就表示我们当前的数据库版本是支持performance_schema的。但知道我们的实例支持performance_schema引擎就可以使用了吗?NO,很遗憾,performance_schema在5.6及其之前的版本中,默认没有启用,从5.7及其之后的版本才修改为默认启用。现在,我们来看看如何设置performance_schema默认启用吧!

2.2. 启用performance_schema

从上文中我们已经知道,performance_schema在5.7.x及其以上版本中默认启用(5.6.x及其以下版本默认关闭),如果要显式启用或关闭时,我们需要使用参数performance_schema=ON|OFF设置,并在my.cnf中进行配置:

[mysqld]

performance_schema= ON#
注意:该参数为只读参数,需要在实例启动之前设置才生效

mysqld启动之后,通过如下语句查看performance_schema是否启用生效(值为ON表示performance_schema已初始化成功且可以使用了。如果值为OFF表示在启用performance_schema时发生某些错误。可以查看错误日志进行排查):

qogir_env@localhost :
performance_schema 03:13:10>
SHOW VARIABLES LIKE ‘performance_schema’;

+——————–+——-+

| Variable_name |Value |

+——————–+——-+

|performance_schema | ON |

+——————–+——-+

1row inset (0.00sec)

现在,你可以在performance_schema下使用show
tables语句或者通过查询
INFORMATION_SCHEMA.TABLES表中performance_schema引擎相关的元数据来了解在performance_schema下存在着哪些表:

通过从INFORMATION_SCHEMA.tables表查询有哪些performance_schema引擎的表:

qogir_env@localhost :
performance_schema 03:13:22>
SELECT TABLE_NAME FROM INFORMATION_SCHEMA.TABLES

WHERE TABLE_SCHEMA =’performance_schema’andengine=’performance_schema’;

+——————————————————+

| TABLE_NAME |

+——————————————————+

| accounts |

| cond_instances |

……

| users |

| variables_by_thread |

+——————————————————+

87rows inset (0.00sec)

直接在performance_schema库下使用show
tables语句来查看有哪些performance_schema引擎表:

qogir_env@localhost :
performance_schema 03:20:43>
use performance_schema

Database changed

qogir_env@localhost : performance_schema 03:21:06> show tables from
performance_schema;

+——————————————————+

| Tables_in_performance_schema
|

+——————————————————+

| accounts |

| cond_instances |

……

| users |

| variables_by_thread |

+——————————————————+

87rows inset (0.00sec)

现在,我们知道了在 MySQL 5.7.17
版本中,performance_schema
下一共有87张表,那么,这87帐表都是存放什么数据的呢?我们如何使用他们来查询我们想要查看的数据呢?先别着急,我们先来看看这些表是如何分类的。

2.3.
performance_schema表的分类

performance_schema库下的表可以按照监视不同的纬度进行了分组,例如:或按照不同数据库对象进行分组,或按照不同的事件类型进行分组,或在按照事件类型分组之后,再进一步按照帐号、主机、程序、线程、用户等,如下:

按照事件类型分组记录性能事件数据的表

语句事件记录表,这些表记录了语句事件信息,当前语句事件表events_statements_current、历史语句事件表events_statements_history和长语句历史事件表events_statements_history_long、以及聚合后的摘要表summary,其中,summary表还可以根据帐号(account),主机(host),程序(program),线程(thread),用户(user)和全局(global)再进行细分)

qogir_env@localhost :
performance_schema 03:51:36>
show tables like ‘events_statement%’;

+—————————————————-+

| Tables_in_performance_schema
(%statement%) |

+—————————————————-+

| events_statements_current |

| events_statements_history |

| events_statements_history_long
|

|
events_statements_summary_by_account_by_event_name |

| events_statements_summary_by_digest
|

|
events_statements_summary_by_host_by_event_name |

|
events_statements_summary_by_program |

|
events_statements_summary_by_thread_by_event_name |

|
events_statements_summary_by_user_by_event_name |

|
events_statements_summary_global_by_event_name |

+—————————————————-+

11rows inset (0.00sec)

等待事件记录表,与语句事件类型的相关记录表类似:

qogir_env@localhost :
performance_schema 03:53:51>
show tables like ‘events_wait%’;

+———————————————–+

| Tables_in_performance_schema
(%wait%) |

+———————————————–+

| events_waits_current |

| events_waits_history |

| events_waits_history_long |

|
events_waits_summary_by_account_by_event_name |

|
events_waits_summary_by_host_by_event_name |

| events_waits_summary_by_instance
|

|
events_waits_summary_by_thread_by_event_name |

|
events_waits_summary_by_user_by_event_name |

|
events_waits_summary_global_by_event_name |

+———————————————–+

12rows inset (0.01sec)

阶段事件记录表,记录语句执行的阶段事件的表,与语句事件类型的相关记录表类似:

qogir_env@localhost :
performance_schema 03:55:07>
show tables like ‘events_stage%’;

+————————————————+

| Tables_in_performance_schema
(%stage%) |

+————————————————+

| events_stages_current |

| events_stages_history |

| events_stages_history_long |

|
events_stages_summary_by_account_by_event_name |

|
events_stages_summary_by_host_by_event_name |

|
events_stages_summary_by_thread_by_event_name |

|
events_stages_summary_by_user_by_event_name |

|
events_stages_summary_global_by_event_name |

+————————————————+

8rows inset (0.00sec)

事务事件记录表,记录事务相关的事件的表,与语句事件类型的相关记录表类似:

qogir_env@localhost :
performance_schema 03:55:30>
show tables like ‘events_transaction%’;

+——————————————————+

| Tables_in_performance_schema
(%transaction%) |

+——————————————————+

| events_transactions_current |

| events_transactions_history |

| events_transactions_history_long
|

|
events_transactions_summary_by_account_by_event_name |

|
events_transactions_summary_by_host_by_event_name |

|
events_transactions_summary_by_thread_by_event_name |

|
events_transactions_summary_by_user_by_event_name |

|
events_transactions_summary_global_by_event_name |

+——————————————————+

8rows inset (0.00sec)

监视文件系统层调用的表:

qogir_env@localhost :
performance_schema 03:58:27>
show tables like ‘%file%’;